一文读懂@@PCR技术@@如何检测@@Covid-19新冠病毒@@

随着新型冠状病毒@@(2019-nCoV)的全球蔓延@@,四月@@底全球累计确诊病例已经超过@@300万@@,全世界人民的人身安全受到了极大的威胁@@,经济发展也遭遇了前所未有的挑战@@。为了尽快打赢这场防疫阻击战@@,如何快速@@、准确地检测出病毒是关键@@。

目前@@,采用@@RT-PCR技术@@检测新冠病毒@@核酸是最为主流的方法@@,截至@@2020年@@3月@@25日@@,在@@国家药监局备@@案并上市的核酸检测试剂@@已经有@@11种@@。

那么@@,

到底什么是@@@@PCR技术@@?

它是如何检测新冠病毒@@的@@?

怎样才能保障@@PCR设备@@@@迅速@@、稳定@@、可靠地完成新冠病毒@@检测呢@@?    

这里为你做简单介绍@@。

什么是@@PCR?

1. 定义@@

PCR(polymerase chain reaction)是在@@@@DNA聚合酶的催化下@@,以母@@DNA为模板@@@@,以特异性引物@@为延伸@@起点@@,通过变性@@@@、退火@@、延伸@@等步骤@@,用父链模板@@@@DNA在@@体外复制互补@@DNA子链@@。

它是体外合成@@DNA的扩增技术@@之一@@,能在@@体外快速特异扩增出任何目的的@@DNA。这种@@扩增方法@@,每个循环@@得到的@@DNA都是上一循环@@的两倍@@@@,那么@@循环@@@@10次@@DNA就能扩增@@1000倍@@,循环@@30次@@就能达到@@10亿倍@@@@。

因此@@,我们可以利用@@@@PCR技术@@,对患者的生物样本中的目标@@@@DNA进行扩增@@,荧光设备@@@@实时监测@@PCR过程中产生的@@DNA分子@@,如果样本中含有病毒@@(目标@@DNA或@@者@@RNA反转录形成的@@cDNA),就可以被迅速@@、准确地监测出来@@。

2. 反应要素@@(组成成分@@,试剂@@)

利用@@PCR技术@@进行核酸检测的样本@@(即试剂@@@@,见下图@@)由耐热聚合酶@@、引物@@、原料@@、缓冲液@@Mg2+离子@@、目标@@DNA(模板@@)等主要要素组成@@。其中模板@@即是要检测的病毒@@。

利用@@PCR技术@@进行核酸检测的样本@@利用@@PCR技术@@进行核酸检测的样本@@

3. 反应过程@@

从患者采集的生物样本放入@@PCR设备@@@@对目标@@@@DNA进行扩增@@的反应包括以下不断循环@@的三个步骤@@:变性@@、退火@@、延伸@@。

反应过程@@

从上图可以看出@@,每个步骤都需要将温度控制在@@指定的范围@@:

Step 1. 95℃(1分钟@@)

通过加热将模板@@@@DNA的氢键断开@@,形成单链@@。

Step 2. 55℃(45秒@@)

温度降至@@55摄氏度左右时@@,引物@@将与互补序列结合@@。

Step 3. 72℃(1分钟@@)

当一个@@PCR循环@@结束时@@,目标@@DNA增加两倍@@@@。

反复的变性@@@@、退火@@和延伸@@循环@@@@,会使得@@DNA呈几何级数扩增@@。

4. PCR设备@@@@的演变@@

老式的手动@@PCR设备@@@@使用@@油浴加热来控制温度@@,很难满足像@@Covid-19这样的疫情控制需求@@。现代化的自动加热温控@@PCR设备@@@@,必须具有更高的温度控制精度和更快的热响应@@。

PCR设备@@@@的演变@@

PCR技术@@在@@新冠病毒@@检测中的实际应用@@

1. 检测步骤@@

检测步骤@@

2. 核酸数量@@计算方式与结果判断@@

核酸数量@@N=N0*2^t

  • N0:起始体系中的模板@@量@@(目标@@DNA 或@@者@@RNA经过反转录形成的@@@@cDNA)
  • t:循环@@数@@。
  • Ct值@@:到达某一特定荧光强度的循环@@数@@@@。

Ct值@@越小@@,说明体系中最初的模板@@量越大@@。

检测步骤@@

村田@@NTC在@@PCR设备@@@@中的应用@@

由于@@PCR反应过程@@需要急速升温@@、降温@@,所以需要用到快速响应@@、能够承受冷热冲击的@@NTC来监测温度@@,从而保证扩增的顺利进行@@。

目前@@,我司的引线@@型@@NTC(NXF系列@@)产品凭借快速的温度响应与出色的可靠性@@(耐冷热冲击@@),已经被多家客户用于@@PCR设备@@@@/系统中@@。

1. 村田@@引线@@@@NTC的杰出性能@@

热偶参照测试中村田@@@@NXF系列@@NTC与竞争对手产品相比热响应更快@@,偏移更低@@

热偶参照测试中村田@@@@NXF系列@@NTC与竞争对手产品相比热响应更快@@,偏移更低@@。

村田@@NTC在@@热冲击测试中展示出优异的稳定@@性@@

村田@@NTC在@@热冲击测试中展示出优异的稳定@@性@@。

2. NTC的安装位置@@

引线@@NTC被安装在@@铝管支架上@@,用来监测和管控每个试管样本的温度@@。

NTC的安装位置@@

3. NTC的搭载数量@@

NTC的搭载数量@@取决于测量设备@@@@的检测能力@@,一般为@@16~20pcs/set。

相关产品型号和规格@@

以上就是@@PCR反应的基本原理和在@@@@2019-nCov新冠病毒@@中的实际应用@@,以及村田@@@@NTC的实际使用方法@@。

村田@@NTC热敏电阻中@@,推荐@@PCR设备@@@@使用@@NXF系列@@适合消费级产品的型号@@,即料号@@:NXFT15*****FEAB***系列@@。

1. 村田@@NTC NXF系列@@产品@@

村田@@NTC NXF系列@@产品@@

2. 产品电气特性@@

产品电气特性@@

免费样品@@申请@@

如果您对村田@@的引线@@型@@NTC感兴趣@@,村田@@制作所现备@@有部分样品@@可供工程师免费申请@@,请长按以下二维码@@进入申请页面@@:

二维码@@

想了解@@村田@@@@NTC NXF系列@@8种@@型号之间的区别@@,或@@者@@希望得到相关技术@@支持@@,请与村田@@工程师取得联系@@。

联系人员@@
Lianghao Peng/彭良浩@@
penglianghao@murata.com

村田@@NTC样品@@

(村田@@NTC样品@@)

3. 热应答性特性@@

热应答性特性@@

4. 外形尺寸@@

外形尺寸@@

了解@@NXF系列@@/NTC热敏电阻产品详情@@:https://www.murata.com/zh-cn/products/info/thermistor/ntc/2017/0724 

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更多村田@@@@NTC在@@医疗中的应用@@,请关注后续报道@@。

* 本文部分内容参考@@: https://www.bilibili.com/video/av86114339